(57)【要約】 【課題】  ディレイスパイク現象が発生した場合でも、輻輳の発生を抑止し、スループットの低下を回避することができるデータ通信装置を提供する。【解決手段】  再送制御手段２は、無線データ送受信手段１によって受信された受信データに誤りがあるかどうか検査し、誤りを検出した場合に、送信側の装置に対してデータの再送を要求する。再送を要求された再送データが受信されるまでの間に受信され、誤りが検出されなかった受信データは、ＲＡＭ３によって記憶される。受信された再送データに誤りが検出されなかった場合に、再送制御手段２はＲＡＭ３から受信データを読み出し、再送データと共にシリアルインターフェース手段１１を介して下流の装置へ出力する。最大速度制限手段４は、再送制御手段２から出力されるデータの出力速度を最大値以下に制限する。【選択図】    図１
2006101340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ送受信を行う送受信手段と、
該送受信手段によって受信された受信データの誤りに関する検査を行い、誤りを検出した場合に、当該データの再送を要求する再送要求手段と、
前記再送要求したデータが受信されるまでの間に受信された、誤りのない受信データを記憶する記憶手段と、
前記再送要求したデータが所定時間内に受信されない場合、前記記憶手段に記憶されているデータを所定の速度で出力する制御手段と、
を備えたことを特徴とするデータ通信装置。
【請求項２】
前記送受信手段によって受信された受信データに基づいて輻輳を検出する輻輳検出手段を備え、前記制御手段は、前記輻輳検出手段が輻輳を検出した場合に、前記所定の速度を減少させることを特徴とする請求項１に記載のデータ通信装置。
【請求項３】
前記送受信手段によって送信されるデータに基づいて輻輳を検出する輻輳検出手段を備え、前記制御手段は、前記輻輳検出手段が輻輳を検出した場合に、前記所定の速度を減少させることを特徴とする請求項１に記載のデータ通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動再送要求方式の再送制御を行うデータリンクを形成するデータ通信装置に関し、特に、スループットの改善を図ったデータ通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話などの無線端末を利用し、伝送速度が平均６００ｋｂｐｓ、最大２．４Ｍｂｐｓである無線データ通信手段が普及しつつある。無線通信路においては、基地局と無線端末との間で、自動再送要求を利用した再送制御を行うことによって、信頼性の高い通信が行われている。一方、再送要求を行ってからデータが再送されるまでの時間は遅延時間となり、無線端末の受信装置においては、誤りの無かったデータが次々に到着してメモリーに記憶されていく。伝送速度が高速になるほど、こうした一時的に遅延させられるデータの量は増加する。例えば、６００ｋｂｐｓの伝送速度の通信が５００ｍｓ遅延させられた場合、３７５００バイトのデータが一時的に記憶されることになる。
【０００３】
このように誤りなく受信しているのに再送データの到着を待つのは、データ通信の伝送制御プロトコルがＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）であるためと考えられる。ＴＣＰにおいては、データをセグメントに分割し、各セグメントにシーケンス番号を付けて送信する。受信側でシーケンス番号が入れ替わって受信された場合には、入れ替え（ｒｅｏｒｄｅｒｉｎｇ）を行うこともできるが、その許容量は通常３セグメントであるか、もしくはＴＣＰの実装によっては入れ替えの能力を持っていないものもある。
【０００４】
ＴＣＰの誤り制御においては、ＡＣＫ（ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：肯定応答、確認応答）が用いられ、データを受信した受信側から送信側へＡＣＫが送信され、送信側は、ＡＣＫが返送されない場合にデータを再送する。受信側において、シーケンス番号が入れ替わって受信されたデータの容量が入れ替えの許容量を越えた場合には、受信側はセグメントロスと判断して、ＡＣＫのシーケンス番号を増加させずにＡＣＫを返送する。送信側は、受信側から３個の重複ＡＣＫ（ＡＣＫ番号の重複するＡＣＫ）を受信した場合に、データの高速再転送を開始する。
【０００５】
このように、ＴＣＰの受信側での入れ替えの許容量が小さいことの理由は、ＩＥＥＥ８０２．３などの有線のデータリンクにおいては、誤り率が低く、かつ受信されるパケットの順序が入れ替わることがほとんどなく、データのセグメントのシーケンス番号が抜けている場合には、ほぼ全てセグメントロスとなるためであると考えられる。ここで、無線通信路を含むネットワークを介して外部装置と通信を行うと共に、外部装置から受信したデータを下流の他の装置へ出力するデータ通信装置を想定する。上述したようなＴＣＰに基づいて、データ通信装置が、受信したセグメントのシーケンス番号を保たずにデータを下流に出力すると、ＴＣＰに基づいたデータの再送が行われ、スループットの低下を引き起こす。このため、無線通信路の受信側のデータ通信装置において、セグメントのシーケンス番号の順序を保存するように、再送を要求したデータの到着を待つ間、正常に受信したデータを一時的に遅延させておく方がＴＣＰのスループットは向上するのである。
【０００６】
しかしながら、再送要求を行っても要求したデータが到着せずに、再送がタイムアウトする場合もある。このとき、受信側のデータ通信装置において一時的に記憶されていた、誤りのなかったデータが他の装置に一度に出力され、ディレイスパイクという現象を引き起こす。ディレイスパイク現象はＴＣＰのスプリアスタイムアウト（ｓｐｕｒｉｏｕｓ  ｔｉｍｅｏｕｔｓ）を引き起こす。スプリアスタイムアウトとは、無線通信路などの途中に存在するデータリンクが長い遅延を発生させた際に、ＴＣＰの送信側が再送タイムアウト（ＲＴＯ）を起こし、多くのデータセグメントが下流の装置にスパイク状に到着するため、多くのＡＣＫが発生し、このＡＣＫに対して送信側が多くの不要なデータ再転送を行うという現象である。スプリアスタイムアウト時の不用な再転送を抑止するには、Ｅｉｆｅｌアルゴリズムを用いるとよいことが知られている。
【０００７】
ディレイスパイク現象が発生した場合には、これにより、データ通信装置よりも下流へ流れるデータの速度が増加し、スループットの低下を回避する効果を期待することができるが、データ通信装置よりも下流のダウンリンクで輻輳（ネットワークのトラヒックが増加することにより、有効な通信を行うことができなくなる状態）を引き起こす場合がある。以下、図５を用いてこれを説明する。図５は従来のデータ通信装置を用いた場合のディレイスパイク時のデータ受信状況を示すタイムシーケンスグラフである。通常、タイムシーケンスグラフはＴＣＰの送信側での状況を示すものであるが、図５は受信側での状況を示している。
【０００８】
図５において、横軸は時間を表しており、縦軸はセグメントのシーケンス番号を表している。丸印はデータ通信装置の下流の装置に到着したセグメントを表し、縦長の四角形は送信側へ送信されるＡＣＫの発生を表し、×印はセグメントの喪失を表している。セグメント４０までは順調に受信が進んでおり、データの到着とほぼ同時にＡＣＫが送信されている。セグメント４０に対応するＡＣＫはＡＣＫ４１である。無線通信路における再送要求の発生により、セグメント４０の次のセグメントは到着が遅れ、以後、再送要求がタイムアウトするまでの５００ｍｓの間、受信が途絶えている。
【０００９】
従来のデータ通信装置は、再送要求がタイムアウトした後、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）に一時的に記憶して遅延させていたデータを一度に下流側へ出力する。これにより、ディレイスパイクが発生する。図５のセグメント４２以後の鋭い上昇がディレイスパイクである。これらのセグメントを受信した下流の装置は、ＴＣＰに基づいて多数のＡＣＫ（ＡＣＫ４３以後のＡＣＫ）を発生し、セグメントの送信側に送信する。ただし、１個のセグメントが喪失しているため、ＴＣＰにおいてはＡＣＫのシーケンス番号は増加せず、重複ＡＣＫとなる。
【００１０】
ディレイスパイクの後尾の方では、従来のデータ通信装置の下流のダウンリンクにおいて輻輳が生じ、セグメント喪失４４とそれ以降の×印によってそれが示されている。送信側においては、ＴＣＰに基づいて、再送がタイムアウトするか、重複ＡＣＫによって喪失が通知されたセグメントが再送される。図５においては、再送されたセグメントは輻輳の影響を受けずにデータ通信装置によって受信され、下流の装置へ出力される。下流の装置で受信されたセグメントはセグメント４６で示されている。
【００１１】
セグメント４６に対して、ＡＣＫ４７が送信される。このＡＣＫ４７は、輻輳によって到着していないセグメントを指定している。ＡＣＫによって指定されたセグメントを送信する動作は、ＮｅｗＲｅｎｏもしくはＳＡＣＫ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ＡＣＫ）と呼ばれるＴＣＰにおいて可能である。輻輳により喪失したセグメントがＡＣＫ４７のシーケンス番号によって送信側に通知され、送信側はセグメントを再送する。それ以降は通常の送信モードに回復する。
【００１２】
また、下流のダウンリンクで輻輳が発生しなかったとしても、受信側がＴＣＰに基づいてバースト状にＡＣＫを発生することにより、アップリンクで輻輳を起こす場合がある。以下、図６を用いてこれを説明する。セグメント５０がデータ通信装置の下流の装置によって受信され、これに対するＡＣＫ５１が送信側に送信されるまでは通信が順調に推移する。セグメント５２が無線通信路において遅延を受けた後、図５と同様に、多くのセグメントが下流側の装置に出力されてディレイスパイク現象が発生している。
【００１３】
セグメント５２が喪失しなかったことによって、ＡＣＫのシーケンス番号が急激に上昇し、バースト状にＡＣＫが送信される。なお、この状況はスプリアスタイムアウト現象に似た状況であるが、ここでは送信側のＴＣＰはタイムアウトしていないものとしている。セグメント５４に対するＡＣＫは、アップリンクの輻輳により喪失している。このため、送信側において、ＴＣＰに基づいて再送タイムアウトが発生した後、セグメント５６が送信される。ただし、再送タイムアウトが発生するまでには長い時間を必要とし、かつその後スロースタートが実行されるため、スループットは大幅に低下する。
【００１４】
スロースタートとは、送信側が、一度に送信することができるデータ量（輻輳ウインドウ（ｃｗｎｄ：Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  ｗｉｎｄｏｗ））を小さな値に設定して送信を行うことである。また、図６のようなアップリンクの輻輳を起こさなかったとしても、バースト状のＡＣＫが送信側に到達し、続いてバースト状の送信を引きおこし、データ通信装置よりも上流のダウンリンクで輻輳を引き起こす可能性もある。
【００１５】
なお、特許文献１には、ＴＣＰ／ＩＰによる回線インターフェース装置が記載されている。
【特許文献１】特開平７−６７０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述したようなダウンリンクでの輻輳が発生すると、ＴＣＰに基づいたセグメント再送と輻輳ウインドウの縮小とによって、スループットが低下するという問題があった。また、アップリンクでの輻輳が発生すると、ＡＣＫパケットが失われることによって、送信側のＴＣＰでの再送タイムアウトと、輻輳ウインドウ（ｃｗｎｄ）の縮小と、スロースタートによるスループットの大幅な低下とが発生するという問題があった。なお、前述したＥｉｆｅｌアルゴリズムによれば、スプリアスタイムアウトの発生時におけるＴＣＰによる不要なセグメント再転送は抑止されるが、ディレイスパイク現象自体が引き起こすスループットの低下の問題は解決されない。
【００１７】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、ディレイスパイク現象が発生した場合でも、輻輳の発生を抑止し、スループットの低下を回避することができるデータ通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、データ送受信を行う送受信手段と、該送受信手段によって受信された受信データの誤りに関する検査を行い、誤りを検出した場合に、当該データの再送を要求する再送要求手段と、前記再送要求したデータが受信されるまでの間に受信された、誤りのない受信データを記憶する記憶手段と、前記再送要求したデータが所定時間内に受信されない場合、前記記憶手段に記憶されているデータを所定の速度で出力する制御手段とを備えたことを特徴とするデータ通信装置である。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のデータ通信装置において、前記送受信手段によって受信された受信データに基づいて輻輳を検出する輻輳検出手段を備え、前記制御手段は、前記輻輳検出手段が輻輳を検出した場合に、前記所定の速度を減少させることを特徴とする。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のデータ通信装置において、前記送受信手段によって送信されるデータに基づいて輻輳を検出する輻輳検出手段を備え、前記制御手段は、前記輻輳検出手段が輻輳を検出した場合に、前記所定の速度を減少させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ディレイスパイク現象が発生した場合でも、輻輳の発生を抑止し、スループットの低下を回避することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本発明の第1の実施形態によるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。このデータ通信装置は、無線データ送受信手段１と再送制御手段２により、基地局（図示せず）である第1の装置と無線通信を行う。この通信におけるフォワードリンク（受信）にはＴＤＭＡ（時分割多重アクセス）技術が用いられ、伝送速度は最大２．４Ｍｂｐｓ、平均６００ｋｂｐｓである。また、アップリンク（送信）にはＣＤＭＡ（符号分割多重アクセス）技術が用いられ、伝送速度は最大１５３．６ｋｂｐｓである。また、このデータ通信装置は、データインターフェースとしてＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）規格のシリアルインターフェース手段１１により、他の装置とのデータの入出力を行う。この外部装置はパーソナルコンピュータやブリッジ、ルータ等である。
【００２３】
以下、図中の各構成について説明する。無線データ送受信手段１は、物理的な通信路との間で送受信される情報信号を、変調および復調を介することにより、電磁的エネルギーとして送受信する手段であり、物理層およびデータリンク層の一部を含む。無線データ送受信手段１は、基地局からの電波を受信し、変調された信号を復調し、受信データを作成して再送制御手段２へ出力する。また、無線データ送受信手段１は、再送制御手段２から出力された送信データを変調し、ＣＤＭＡ技術によって符号拡散を施し、この送信データに基づいた電波を送信する。
【００２４】
基地局から送信されるデータは小さなサイズのフレームに分割され、各フレームに誤り検査符号が添付されている。データ通信路に関しては有線か無線かを問わないが、比較的誤り率が高く、再送要求時に再送が完了するまでの時間、あるいは再送がタイムアウトして送信側が再送をあきらめるまでの時間が大きい通信路に本実施形態のデータ通信装置を適用するのが好適である。本実施形態においては、このような通信路として、携帯電話等を利用した無線通信路を想定している。
【００２５】
再送制御手段２は、データの送受信に関して、誤り制御や再送制御等を行う。ＲＡＭ３は、受信されて誤りのなかったデータフレームを一時的に記憶するための、情報の書き込みと読み出しとが可能な情報記憶手段である。再送制御手段２は、以下のようにデータリンク層における自動再送要求プロトコルに従って、信頼性の高いデータ通信を実現する。無線データ送受信手段１から受信データが出力された場合、再送制御手段２は、受信データの誤りを検査し、誤りがあれば送信側の基地局にデータの再送要求を行う。
【００２６】
また、受信データに誤りがなければ、再送制御手段２は、ＲＡＭ３におけるデータの格納状況に応じて、受信データをシリアルインターフェース手段１１へ直接出力するか、受信データをＲＡＭ３に一時的に格納し、所定のタイミングで受信データをＲＡＭ３から読み出して、最大速度制限手段４へ出力する。また、再送制御手段２へシリアルインターフェース手段１１から送信データが入力された場合に、再送制御手段２はその送信データを無線データ送受信手段１へ出力する。
【００２７】
再送制御手段２は、ＲＡＭ３が記憶するデータの管理に待ち行列を使用する。ＲＡＭ３に受信データを格納した場合には、再送制御手段２は待ち行列にその受信データの情報を追加し、ＲＡＭ３から受信データを読み出して最大速度制限手段４へ出力した場合には、待ち行列からその受信データの情報を削除する。
【００２８】
最大速度制限手段４は、再送制御手段２からシリアルインターフェース手段１１へ出力されるデータフレームの出力速度が、予め設定された最大値を超えないように制限する。この最大速度制限手段４は、設定によりタイムアウトまでの間隔を可変にすることができるタイマーと、タイマーイベントに基づいてシリアルインターフェース手段１１へのデータフレームの出力が実行されるＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）バッファとで構成された一種のスケジューラーである。
【００２９】
タイマー間隔を短くすれば最大速度は増加し、タイマー間隔を長くすれば最大速度は減少する。最大速度制限手段４に設定される出力速度の最大値には、図示せぬ不揮発メモリに記憶されている値が電源投入時やリセット操作時に設定される。データ通信装置が設置される通信経路が輻輳を起こし易いものであるかどうかに応じて、ユーザーは、不揮発メモリに設定される出力速度の最大値を調節することができる。なお、最大速度制限手段４は、一定のタイマーイベントで出力を実行しつつ、１回のイベントで出力するデータの長さを可変にする手段であってもよい。
【００３０】
シリアルインターフェース手段１１はＵＳＢ規格の通信手段であって、下流の装置とのデータの入出力を行う。シリアルインターフェース手段１１は、再送制御手段２または最大速度制限手段４から出力された受信データを下流の装置へ出力すると共に、下流の装置から出力された送信データを受け取って、再送制御手段２へ出力する。
【００３１】
次に、上述した構成のデータ通信装置による通信制御動作について説明する。無線データ送受信手段１は、基地局から受信した信号を復調し、受信データを作成して再送制御手段２へ出力する。再送要求が発生していない場合、再送制御手段２は、受信データに誤りがないかどうか検査し、誤りがなく、かつＲＡＭ３に受信データが記憶されていない場合には、受信データをシリアルインターフェース手段１１へ出力する。受信されたデータフレームについては、無線データリンクプロトコルにおいて使用していたヘッダが除去されて、中身のデータがシリアルインターフェース手段１１へ出力される。
【００３２】
受信データに誤りがあった場合、再送制御手段２は、送信側へデータの再送を要求するための再送要求情報を生成し、送信側へ送信しようとするデータと再送要求情報などのヘッダとを格納したデータフレームを作成し、誤り検査符号を添付して、無線データ送受信手段１へ出力する。無線データ送受信手段１は、このデータフレームに対して変調や符号拡散等の処理を行ってから基地局へ送信する。再送制御手段２は、再送を要求されたデータフレームが受信されるまでの間に受信された受信データの誤りを検査し、誤りがなかった場合、受信データをＲＡＭ３に格納する。
【００３３】
再送を要求されたデータフレームが、無線データ送受信手段１によって受信され、再送制御手段２へ出力されると、再送制御手段２は、このデータフレームの誤りを検査する。再送を要求したデータフレームが誤りなく受信された場合、再送制御手段２はこのデータフレームのシーケンス番号と、ＲＡＭ３に記憶されているデータフレームのシーケンス番号とを比較する。
【００３４】
再送されたデータフレームが、ＲＡＭ３に記憶されている最も古いデータフレームよりも一つ古いフレームである場合には、再送制御手段２は、最も古いデータフレームを含み、順序が連続しているデータフレームをＲＡＭ３から読み出し、再送されたデータフレームと、ＲＡＭ３から読み出したデータフレームとを、データの順序に従って最大速度制限手段４へ出力する。ＲＡＭ３の中のデータフレームのうち、最大速度制限手段４に出力したものは、再送制御手段２によって削除される。なお、この削除は、データ本体を削除してメモリを解放するものでもよいし、データ本体は存続させておき、再送制御手段２が管理している待ち行列におけるエントリー情報だけを削除するものであってもよい。
【００３５】
再送されたデータフレームが、ＲＡＭ３に記憶されている最も古いデータフレームよりも一つ古いフレームではない場合には、再送制御手段２は、再送されたデータフレームをＲＡＭ３に格納する。この際、再送制御手段２は、データの受信順ではなく、データの順序に従ってデータフレームを出力できるように、待ち行列により管理を行う。この管理は、例えば線形リストを用いて実現することができ、新しく記憶するデータを表すセルを、線形リスト内のデータの順序に従った位置に挿入する。
【００３６】
再送されたデータフレームが最大速度制限手段４へ出力された場合、そのデータフレームはＦＩＦＯバッファの最後尾に格納される。最大速度制限手段４は、予め設定された一定時間ごとにタイムアウトして発生するタイマーイベントを実行しており、タイマーイベントが実行されるごとに、ＦＩＦＯバッファの先頭に格納されているデータフレームをシリアルインターフェース手段１１へ出力する。
【００３７】
図２は、本実施形態によるデータ通信装置を使用した場合のディレイスパイク時の様子を示すタイムシーケンスグラフである。この図は、ＴＣＰに基づいた受信側のデータ受信の状況を示しており、横軸は時間を表し、縦軸はセグメントのシーケンス番号を表している。この図において、丸印はデータ通信装置の下流の装置に到着したセグメントを表し、棒状の四角形は送信側へ送信されるＡＣＫの発生を表し、×印はセグメントの喪失を表している。この図はＴＣＰの受信側での状況であるので、データの到着とほぼ同時にＡＣＫが送信されている。
【００３８】
セグメント３０に対応するＡＣＫはＡＣＫ３１である。セグメント３０以前の通信は順調に推移しているが、セグメント３０の次のセグメントが、無線通信路の再送要求の発生により遅延させられている。再送要求の発生から５００ｍｓが経過した時点でタイムアウトとなると、再送制御手段２は再送データの受信をあきらめる。タイムアウトまでの間に受信されて誤りがなかったデータは、ＲＡＭ３によって一時的に記憶され、タイムアウト後に再送制御手段２によって読み出されて最大速度制限手段４へ出力される。
【００３９】
図２において、再送が行われずにタイムアウトとなったために、１個のセグメントが喪失しており、その次のセグメント３２とそれ以降のセグメントによってディレイスパイクが発生している。しかし、データ通信装置においては、最大速度制限手段４により、データの出力速度が最大値を超えることはない。これにより、セグメント３２とそれ以降のセグメントは、下流の装置によって時間間隔を保って受信され、しかも輻輳は生じない。セグメント３２に対するＡＣＫがＡＣＫ３３であり、下流の装置へのセグメントの到着とほぼ同時にＡＣＫが送信され、ＡＣＫの送信間隔は保たれる。
【００４０】
送信側においては、ＴＣＰに基づいて、再送がタイムアウトするか、重複ＡＣＫによって喪失が通知されたセグメントが再送される。再送されたセグメントがセグメント３４として受信されている。セグメント３４に対するＡＣＫがＡＣＫ３５である。ＡＣＫ３５以後、通常の送信モードに回復する。従来の図５においては、データ通信装置の下流のダウンリンク方向で輻輳が生じ、セグメント喪失４４が発生しているが、図２においては、データ通信装置の下流のダウンリンク方向でセグメント喪失が発生せず、セグメントの再送が行われないため、スループットが向上していることがわかる。
【００４１】
上述したように、本実施形態においては、再送制御手段２からシリアルインターフェース手段１１へ出力されるデータフレームの出力速度を最大速度制限手段４が所定値（最大値）以下に制限する。これにより、ディレイスパイク現象が発生した場合でも、輻輳の発生を抑止し、スループットの低下を回避することができる。
【００４２】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は、本実施形態によるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。図１と同一の構成には同一の符号を付与し、説明を省略する。図３においては、ＩＰレイヤＥＣＮ検出手段５が設けられている。ＩＰレイヤＥＣＮ検出手段５は、ネットワーク層以上の上位層プロトコルで使用される輻輳通知を検出する手段である。例えば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットヘッダやＴＣＰのヘッダにはＥＣＮ（Ｅｘｐｌｉｃｉｔ  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）用のフラグが用意されており（ ＲＦＣ３１６８参照）、このフラグを調べることにより、輻輳の経験が通知されているかどうかを検出することができる。
【００４３】
本実施形態によるＩＰレイヤＥＣＮ検出手段５は、ＩＰパケットの構造を認識して、その中に存在するＥＣＮフラグビットを調べ、輻輳の経験を示すフラグがセットされているかどうか判定する。ＩＰレイヤＥＣＮ検出手段５は、再送制御手段２から直接、あるいは最大速度制限手段４を介して出力された受信データに対してＥＣＮ検出を行い、受信データをシリアルインターフェース手段１１へ出力する。また、シリアルインターフェース手段１１から出力された送信データに対してＥＣＮ検出を行い、送信データを再送制御手段２へ出力する。この検出は、ダウンリンクとアップリンクの両方向で行われる。
【００４４】
ただし、この検出をアップリンクに対してだけ行ったとしても有効である。なぜなら、ディレイスパイクによる輻輳発生を示すＥＣＮフラグは多くの場合、アップリンクにおいて観測することができるからである。もし、輻輳の経験を示すＥＣＮフラグを検出した場合、ＩＰレイヤＥＣＮ検出手段５は、最大速度制限手段４に設定されているデータ出力速度の最大値を減少させて再設定する。これにより、輻輳が発生しないようなデータ出力速度の最大値を最大速度制限手段４に自動的に設定し、輻輳の発生を抑止することができる。
【００４５】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図４は、本実施形態によるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。図１と同一の構成には同一の符号を付与し、説明を省略する。図４においては、送信側輻輳検出手段６が設けられている。送信側輻輳検出手段６は、アップリンク方向において、再送制御手段２と無線データ送受信手段１との間に設けられており、再送制御手段２から出力されたデータフレームを受け取り、これを無線データ送受信手段１へ出力する。この送信側輻輳検出手段６は、無線通信路に対する送信における輻輳を検出する手段である。送信側輻輳検出手段６は、アップリンク方向のデータの送信が滞っている間に、再送制御手段２からデータの送信要求が大量に出力された場合に、輻輳が発生したことを検出する。
【００４６】
送信側輻輳検出手段６は、バッファとこれを利用した待ち行列によって構成されており、待ち行列の長さが増大して所定値を超えたことを検出した場合に、輻輳が発生したと判定する。送信側輻輳検出手段６は、輻輳を検出すると、最大速度制限手段４に設定されているデータ出力速度の最大値を減少させて再設定する。これにより、輻輳が発生しないようなデータ出力速度の最大値を最大速度制限手段４に自動的に設定し、輻輳の発生を抑止することができる。なお、待ち行列がバッファにおける記憶量の限界に達して、送信側輻輳検出手段６が送信すべきいずれかのデータを廃棄した場合に、輻輳と判定してもよい。
【００４７】
なお、上述した実施形態によるデータ通信装置を、ＵＳＢ等の規格によりＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等に接続してもよいし、このデータ通信装置がＰＣやＰＤＡ等に内蔵されていてもよい。
【００４８】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第1の実施形態によるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態によるデータ通信装置におけるディレイスパイク時のデータ受信状況を示すタイムシーケンスグラフである。
【図３】本発明の第２の実施形態によるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態によるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。
【図５】従来のデータ通信装置におけるディレイスパイク時（ダウンリンクで輻輳が発生した場合）のデータ受信状況を示すタイムシーケンスグラフである。
【図６】従来のデータ通信装置におけるディレイスパイク時（アップリンクで輻輳が発生した場合）のデータ受信状況を示すタイムシーケンスグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１・・・無線データ送受信手段、２・・・再送制御手段、３・・・ＲＡＭ、４・・・最大速度制限手段、５・・・ＩＰレイヤＥＣＮ検出手段、６・・・送信側輻輳検出手段、１１・・・シリアルインターフェース手段。
【図１】
2006101340.tif 000003
【図２】
2006101340.tif 000004
【図３】
2006101340.tif 000005
【図４】
2006101340.tif 000006
【図５】
2006101340.tif 000007
【図６】
2006101340.tif 000008